本文目录
- 图灵机模型由哪几部分组成
- 图灵机有什么用，它的具体功能是什么
- 图灵机状态转移规则的要素
- 图灵机的状态转移规则要素
- 图灵机在计算机发展史上主要贡献是什么
- 计算机又称为图灵机或冯诺依曼机是为什么
- 图灵机的工作原理是什么
- 图灵机的核心贡献是什么
- “图灵机”由哪几部分组成
图灵机模型由哪几部分组成
该机器由以下几个部分组成：1.一条无限长的纸带 TAPE。纸带被划分为一个接一个的小格子，每个格子上包含一个来自有限字母表的符号，字母表中有一个特殊的符号 表示空白。纸带上的格子从左到右依此被编号为 0,1,2,... ，纸带的右端可以无限伸展。2.一个读写头 HEAD。该读写头可以在纸带上左右移动，它能读出当前所指的格子上的符号，并能改变当前格子上的符号。3.一套控制规则 TABLE。它根据当前机器所处的状态以及当前读写头所指的格子上的符号来确定读写头下一步的动作，并改变状态寄存器的值，令机器进入一个新的状态。4.一个状态寄存器。它用来保存图灵机当前所处的状态。图灵机的所有可能状态的数目是有限的，并且有一个特殊的状态，称为停机状态。扩展资料图灵机有很多变种，但可以证明这些变种的计算能力都是等价的，即它们识别同样的语言类，而且图灵机是一个抽象的机器，它有一条无限长的纸带，纸带分成了一个一个的小方格，每个方格有不同的颜色。
图灵机有什么用，它的具体功能是什么
概念：图灵机，又称图灵计算、图灵计算机，是由数学家阿兰·麦席森·图灵（1912~1954）提出的一种抽象计算模型，即将人们使用纸笔进行数学运算的过程进行抽象，由一个虚拟的机器替代人们进行数学运算。作用及功能：替代人们进行数学运算。实现方法：所谓的图灵机就是指一个抽象的机器，它有一条无限长的纸带，纸带分成了一个一个的小方格，每个方格有不同的颜色。有一个机器头在纸带上移来移去。机器头有一组内部状态，还有一些固定的程序。在每个时刻，机器头都要从当前纸带上读入一个方格信息，然后结合自己的内部状态查找程序表，根据程序输出信息到纸带方格上，并转换自己的内部状态，然后进行移动。
图灵机状态转移规则的要素
三要素是负载驱动、转移条件和转移方向，要求是在状态―迁移图中可能需要使用加进判断框和处理框的记法。
所谓的图灵机就是指一个抽象的机器，它有一条无限长的纸带，纸带分成了一个一个的小方格，每个方格有不同的颜色。有一个机器头在纸带上移来移去。
机器头有一组内部状态，还有一些固定的程序。在每个时刻，机器头都要从当前纸带上读入一个方格信息，然后结合自己的内部状态查找程序表，根据程序输出信息到纸带方格上，并转换自己的内部状态，然后进行移动。
概述
图灵机是由英国数学家图灵（A.M.Turing，1912~1954）在1936年提出的一种计算模型。同递归函数和λ-演算相比较，图灵机的结构和运行同希尔伯特提出的形式系统更为接近，只不过图灵机并不是（入希尔伯特所希望的那样）用于判定命题的正确性，而是用于衡量一类问题是否可判定，也就是说，图灵机同递归函数和λ-演算一样，是衡量问题的可计算性的计算模型。
图灵机的状态转移规则要素
有限状态控制器中的状态转换及动作规则是图灵机的核心要素。当读写头扫描输入带上的一个格时，结合图灵机的当前状态，在有限状态控制器的控制下，图灵机会执行进行状态转换；读写头再带上的当前格写上新的字符；决定读写头向左还是向右移动一格三项工作。
对于带上的一个输入字符串，图灵机从初始状态和带上最左边的字符开始，通过连续不断地扫描和执行相关的动作，如果在某个时刻进入终止状态，图灵机就接受输入串。被一个图灵机所接受的全部字符组成的集合，就是图灵机所接受的语言。
图灵机构成
由一个控制器、一条可无限延伸的带子和一个在带子上左右移动的读写头组成。这种机器有一条无限长的纸带，纸带分成了一个一个的小方格，而每个方格有不同的颜色。有一个机器头在纸带上不断移来移去。
机器头有一组内部状态，还有一些固定的程序。在每个时刻，机器头都要从当前纸带上读入一个方格信息，然后结合自己的内部状态查找程序表，根据程序输出信息到纸带方格上，并转换自己的内部状态，然后进行移动。
以上内容参考 百度百科-自动化理论图灵机
图灵机在计算机发展史上主要贡献是什么
它的意义有如下几点:
1、它证明了通用计算理论，肯定了计算机实现的可能性，同时它给出了计算机应有的主要架构；
2、图灵机模型引入了读写与算法与程序语言的概念，极大的突破了过去的计算机器的设计理念；
3、图灵机模型理论是计算学科最核心的理论，因为计算机的极限计算能力就是通用图灵机的计算能力，很多问题可以转化到图灵机这个简单的模型来考虑。
通用图灵机向人们展示这样一个过程:程序和其输入可以先保存到存储带上，图灵机就按程序一步一步运行直到给出结果，结果也保存在存储带上。更重要的是，隐约可以看到现代计算机主要构成，尤其是冯・诺依曼理论的主要构成。
扩展资料：
图灵机是中央处理器（CPU）的一般示例，该处理器控制计算机完成的所有数据操作，而规范机则使用顺序存储器来存储数据。更具体地说，它是一种能够枚举字母表中有效字符串的任意子集的机器（自动机）；这些字符串是递归枚举集的一部分。图灵机具有无限长的磁带，可以在其上执行读取和写入操作。
假设黑匣子，图灵机无法知道它最终是否会使用给定程序枚举子集的任何特定字符串。这是由于无法解决暂停问题，这对计算的理论限制具有重大意义。
Turing机器能够处理不受限制的语法，这进一步意味着它能够以无数种方式稳健地评估一阶逻辑。通过lambda演算可以证明这一点。
能够模拟任何其他图灵机的图灵机称为通用图灵机（UTM，或简称为通用机）。用类似的“通用”性质更数学导向的定义是由引进邱奇，上演算，其工作的正式理论与图灵的交织在一起计算被称为教会图灵论题。
参考资料：百度百科-图灵机
计算机又称为图灵机或冯诺依曼机是为什么
因为图灵机(冯诺依曼发明)是有史以来第一次把计算机划分为处理器、存储器、输入输出设备等几大模块，并且对各模块间的协同工作做了严格的定义。现代计算机就是在这个基础上发展起来的，所以在计算机或者科研等比较专业的行业有时会把计算机称为图灵机或冯诺依曼机，以示对冯诺依曼伟大发明创造的尊崇。
图灵机的工作原理是什么
所谓的图灵机就是指一个抽象的机器，它有一条无限长的纸带，纸带分成了一个一个的小方格，每个方格有不同的颜色。有一个机器头在纸带上移来移去。机器头有一组内部状态，还有一些固定的程序。
在每个时刻，机器头都要从当前纸带上读入一个方格信息，然后结合自己的内部状态查找程序表，根据程序输出信息到纸带方格上，并转换自己的内部状态，然后进行移动。
在某些模型中，读写头沿着固定的纸带移动。要进行的指令（q1）展示在读写头内。在这种模型中“空白”的纸带是全部为 0 的。有阴影的方格，包括读写头扫描到的空白，标记了 1,1,B 的那些方格，和读写头符号，构成了系统状态。（由 Minsky (1967) p.121 绘制）。
扩展资料：
通用机型
对于任意一个图灵机，因为它的描述是有限的，因此我们总可以用某种方式将其编码为字符串。我们用 《M》 表示图灵机 M 的编码。
我们可以构造出一个特殊的图灵机，它接受任意一个图灵机 M 的编码《M》 ，然后模拟 M 的运作，这样的图灵机称为通用图灵机(Universal Turing Machine）。
现代电子计算机其实就是这样一种通用图灵机的模拟，它能接受一段描述其他图灵机的程序，并运行程序实现该程序所描述的算法。但要注意，它只是模拟，因为现实中的计算机的存储都是有限的，所以无法跨越有限状态机的界限。
经典图灵机及其许多变形识别语言的能力都是相同的，正因为如此，图灵机可以作为计算的一般模型。另外，通用图灵机 (可编程图灵机) 是存在的，通用图灵机可以模拟任意一个图灵机，这也是将图灵机作为现代计算机的形式模型的根本原因。
参考资料来源：百度百科—图灵机
图灵机的核心贡献是什么
图灵提出的著名的图灵机模型为现代计算机的逻辑工作方式奠定了基础。
图灵机它相当于通用计算机地解释程序，这一点直接促进了后来通用计算机的设计和研制工作，在给出通用图灵机的同时。
图灵就指出，通用图灵机在计算时，其“机械性地复杂性”是有临界限度地，超过这一限度，就要靠增加程序的长度和存贮量来解决.这种思想开启了后来计算机科学中计算复杂性理论的先河。
图灵恢复在理论计算机科学方面的研究，并结合战时的工作，具体研制出新地计算机来。同年，图灵开始从事“自动计算机”的逻辑设计和具体研制工作，制出了样机。
扩展资料
图灵机的意义：
1、它证明了通用计算理论，肯定了计算机实现的可能性，同时它给出了计算机应有的主要架构。
用类似有限状态机的原理（注意仅是类似，因为图灵机的功能远超过了有限状态机）定义了“有限次运算”，并用图灵机运算过程定义了“可行的过程”并将之重新命名为“算法”（algorithm）。这便是如今计算机体系结构以及程序算法设计最开始萌芽的地方。
2、图灵机模型引入了读写与算法与程序语言的概念，极大的突破了过去的计算机器的设计理念。
算法是一个古老的数学概念，算法事实上是解题的系统步骤。艾伦・图灵在1936年提出的“图灵机”概念,是一般算法的典型代表。
其目的是为了解决“希尔伯特第十问题”———数学问题的一般算法步骤问题,也就是在原则上是否存在一般数学问题的解题步骤的判决问题。希尔伯特的规划是要把数学置于无懈可击的牢固的基础上,其中的公理和步骤法则一旦确立就不再改变。他想一劳永逸地解决数学的可靠性问题。
3、图灵机模型理论是计算学科最核心的理论，因为计算机的极限计算能力就是通用图灵机的计算能力，很多问题可以转化到图灵机这个简单的模型来考虑。
通用图灵机等于向我们展示这样一个过程：程序和其输入可以先保存到存储带上，图灵机就按程序一步一步运行直到给出结果，结果也保存在存储带上。另外，我们也可以看到现代计算机主要构成（冯.诺依曼结构），存储器，中央处理器，IO系统。
参考资料来源：
百度百科——图灵机
“图灵机”由哪几部分组成
由以下几个部分组成： 1.一条无限长的纸带 TAPE.纸带被划分为一个接一个的小格子,每个格子上包含一个来自有限字母表的符号,字母表中有一个特殊的符号 表示空白.纸带上的格子从左到右依此被编号为 0,1,2,...,纸带...